Неорганические теплоизоляционные материалы

Минеральная вата (ГОСТ 4640-76). Получают из расплавов металлургических шлаков и горных пород. Состоит из тончайших хаотически расположенных волокон с вкраплениями расплава в виде застывших жестких капель (корольков), не перешедших в волокно, Корольки повышают объемную массу ваты и тем самым ухудшают ее качество.

Техническая характеристика минеральной ваты (по маркам) дана ниже.

Поставляется в рулонах в жесткой и мягкой таре массой до 50 кг. Материал применим для высоких и низких температур, но неиндустриален, требует специальных опорных устройств. Конструкции из рыхлой ваты подвержены усадке. Применяется в специально обоснованных проектом случаях (набивка блоков с низкотемпературным оборудованием).

Плиты и маты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем (ГОСТ 9573-72). Изготовляются из волокон минеральной ваты, скрепленных синтетическим связующим - фенол-формальдегидной смолой (3-5%). Предназначены для тепловой изоляции строительных конструкций, оборудования и трубопроводов. Температура применения от минус 60 до плюс 400°С. Материал не горит (может выгорать смола), эластичен и режется ножом. Волокна в изделиях расположены преимущественно горизонтально. По объемной массе изделия разделяются на марки 50, 75, 100, 125, 150. Размеры изделий, мм: длина плиты 1000, мата 2000, 3000, 4000; ширина 500, 1000; толщина 40-100 (с интервалом 10 мм).

Полуцилиндры и цилиндры теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем (ГОСТ 2308-78). Изготовляются методом прокатки. Предназначены для теплоизоляции трубопроводов с температурой теплоносителей от минус 180 до плюс 300°С (в помещении) и до плюс 400°С (вне помещения). Выпускаются трех марок: полуцилиндры - 100, 150, 200 кг/м³; цилиндры - 150, 200, 250 кг/м³. Коэффициент теплопроводности, ккал/(м·ч·°С), при средней температуре 125°С для полуцилиндров - 0,07-0,62; для цилиндров - 0,065-0,66. Размеры, мм: длина 500, 750, 1000, 1500; толщина 40-80; внутренний диаметр 25-219.

Плиты жесткие из минеральной ваты на битумном связующем (ГОСТ 10140-71). Применяются для теплоизоляции строительных конструкций, оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей от минус 100 до плюс 70°С. Размеры, мм: длина 1000; ширина 500; толщина 40-70. Содержит 20% битумной эмульсии (по массе).

Техническая характеристика плит (по маркам) дана ниже.

Плиты поставляются по 0,25 м³, упакованные в деревянном обрешетнике или в пакетах из водонепроницаемой бумаги.

Теплоизоляционные конструкции дли трубопроводов. Выпускаются двух типов - ТК и СТК.

ТК - полносборная теплоизоляционная конструкция, в которой теплоизоляционный слой скреплен с покровным слоем скобами из тонколистового материала или шплинтами из алюминиевой проволоки. Скобы с покровным слоем скрепляются заклепками, а бандажи - заклепками или шплинтами.

СТК - сборные (комплектные) теплоизоляционные конструкции, состоят из тех же элементов, что и полносборные, но не скрепленных между собой крепежными деталями.

Теплоизоляционные конструкции разделяются по характеру основного слоя и по виду покрытия (табл. 134).

Таблица 134. Полносборные и сборные (комплектные) теплоизоляционные конструкции

Изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна (ГОСТ 10499-67) (табл. 135). Изготовляются из стекловолокна (длина волокон 100-300 мм, диаметр 10 мкм) методом раздува на связующем из синтетических смол в виде матов в рулонах и плит. Применяются для изоляции строительных конструкций трубопроводов и другого оборудования. Температура применения от минус 60 до плюс 180°С. Коэффициент теплопроводности 0,04 ккал/(м·ч·°С) при 25°С. Маты в рулонах транспортируются в обертке из бумаги, плиты - в водонепроницаемой бумаге или в плитах из деревянных реек.

Таблица 135. Характеристика основных видов изделий из стеклянного штапельного волокна

Асбест хризотиловый (ГОСТ 5.1180-71). Делится на группы по состоянию (текстуре) волокон и по сортности (длине волокон). Для тепловой изоляции и теплоизоляционных работ используется асбест мягкой текстуры.

В зависимости от длины волокон асбест делится на девять сортов. Три первых сорта характеризуются наибольшей длиной волокон. Они используются для изготовления асбестовых тканей: асбест 4-го и 5-го сортов - для изготовления теплоизоляционных материалов (совелитовые, известково-кремнеземистые и вулканитовые изделия, ньювель); асбест 5-го и 7-го сортов - составная часть порошкообразного теплоизоляционного материала - асбозурита. Он употребляется и в качестве компонента теплоизоляционных штукатурок, шпатлевок, специальных клеев и других составов.

Асбест обладает рядом ценных свойств: высокой температуро-стойкостью и прочностью, способностью впитывать большое количество воды, а затем отдавать ее при нагреве. С температуры 200°С материал начинает терять прочность, при 600°С разрушается и при 1500°С плавится.

Асбестовые волокна легко отделяются одно от другого, поэтому во многие изделия из асбеста вводятся различные добавки - хлопковое волокно (в шнуры и ткани) и крахмал (в картон и бумагу).

Марки асбеста обозначаются четырьмя знаками. Первый знак - буква - обозначает текстуру: Ж - жесткую, М - мягкую; первая однозначная цифра обозначает сорт асбеста: 5-, 6-, 7-й; двухзначная цифра (25, 38, 70) - остаток асбеста в процентах при его просеве на специальном сите. Для асбеста 7-го сорта трехзначные цифры соответствуют объемной массе материала. Коэффициент теплопроводности асбеста в зависимости от объемной массы находится в пределах от 0,01 до 0,23 ккал/(м·ч·°С).

Асбест транспортируется в бумажных мешках по 20-50 кг. При транспортировке и хранении материал следует предохранять от увлажнения.

Классификация хризотилового асбеста (5-7-го сортов) дана ниже.

Шнуры асбестовые (ГОСТ 1779-72). Выпускаются трех типов (асбестовый, асбестовый магнезиальный, асбестовый пуховой) и девяти марок (табл. 136). Применяются для изоляции горячих трубопроводов малых диаметров, а также фасонных частей (компенсаторов, отводов) и вибрирующих участков различных систем, Изоляция из шнуров легко демонтируется. Это дает возможность использовать ее повторно. Шнуры выпускают намотанными в бобины, клубки или бухты.

Таблица 136. Техническая характеристика асбестовых шнуров

Асбестовая ткань (ГОСТ 6102-78). Изготовляется из асбестовых нитей на ткацких станках. Используется в зависимости от температуроустойчивости в качестве наружной оболочки теплоизоляционных матрацев, заполненных волокнистыми и сыпучими материалами (съемная изоляция), и обшивки горячих трубопроводов малых диаметров в один или несколько слоев для предохранения от ожогов. Ткань изготовляют девяти марок (АТ-1 - АТ-9), Теплостойкость асбестовой ткани зависит от ее плотности, сорта применяемого асбеста и количества содержащегося в ткани хлопка (табл. 137). Асбестовая ткань поставляется в рулонах шириной 1040-1500 мм и длиной до 25 м, обернутых тарной тканью.

Таблица 137. Техническая характеристика основных видов асбестовых тканей

Картон асбестовый (ГОСТ 2850-75). Это огнестойкий листовой материал из хризотилового асбеста. Выпускается в виде листов размером 900×900, 900×1000 и 1000×1000 мм и толщиной 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 5; 6; 8; 10 мм.

Применяется в качестве температуростойкой прокладки, когда температура изолируемой поверхности превышает температуру применения изоляционного материала.

Картон в сухом состоянии ломкий. Перед укладкой на трубопроводы его увлажняют. В увлажненном состоянии материал эластичен и, высохнув, сохраняет приданную ему форму.

Поставляется в упакованном виде в деревянных решетчатых ящиках массой не более 80 кг.

Бумага асбестовая теплоизоляционная (ГОСТ 23779-79). Температуростойкий прокладочный материал, аналогичен картону асбестовому. Выпускается в виде листов и в рулонах,

Диатомит комовый (ТУ 36-132-77). Осадочная пористая порода серого, белого или желтого цвета. Объемная масса диатомита в куске не более 800 кг/м³.

Диатомит в измельченном состоянии (размер зерен до 5 мм) может применяться в засыпных конструкциях для изоляции поверхностей с температурами до 1000°С.

Трепел. Материал, близкий по свойствам к диатомиту. Имеет большие плотность и объемную массу (900 кг/м³), чем диатомит. Используется как диатомит и относится к сырью более низкого качества.

Пенодиатомитовые, диатомитовые и трепельные теплоизоляционные изделия (ГОСТ 2694-78). Изготовляют из смеси диатомита (трепела) и породообразующих (пена) или выгорающих (древесные опилки) добавок путем смешения, формования, сушки и обжига.

Выпускаются в виде кирпичей, сегментов, полуцилиндров и блоков. Применяются для теплоизоляции трубопроводов и оборудования.

В зависимости от величины объемной массы изделия разделяются на марки: пенодиатомитовые ПД-350 и ПД-400; диатомитовые Д-500 и Д-600; трепельные Т-600 и Т-700. Размеры этих изделий даны в табл. 138, 139.

Таблица 138. Типоразмеры кирпичей

Таблица 139. Типоразмеры сегментов и полуцилиндров